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來(lái)自行業(yè)主管機(jī)構(gòu)、國(guó)內(nèi)外駐華機(jī)構(gòu)、科研單位、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機(jī)構(gòu)等不同領(lǐng)域的1011余家產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈企業(yè)，5417位嘉賓參加了本屆大會(huì)，其中245家企業(yè)展示了儲(chǔ)能產(chǎn)品，可謂盛裝出席，涵蓋系統(tǒng)集成、電芯、PCS、BMS、集裝箱、消防、檢測(cè)認(rèn)證等新型儲(chǔ)能全產(chǎn)業(yè)鏈。
5月25日上午，美的集團(tuán)樓宇科技事業(yè)部?jī)?chǔ)能熱管理產(chǎn)品總監(jiān)徐立群受邀在溫控系統(tǒng)及電氣設(shè)備專(zhuān)場(chǎng)分享了主題報(bào)告，報(bào)告題目為《儲(chǔ)能溫控高效解決方案》。以下是報(bào)告主要內(nèi)容：
徐立群：大家好！我是美的集團(tuán)樓宇科技事業(yè)部?jī)?chǔ)能熱管理產(chǎn)品總監(jiān)徐立群，今天由我代表公司來(lái)介紹美的儲(chǔ)能熱管理系列產(chǎn)品。
在介紹產(chǎn)品之前，先介紹一下美的集團(tuán)。大家所熟知的美的，主要是智能家居、白色家電這塊，家電空調(diào)、廚熱電器等白色家電體系。實(shí)際上，基于我們10多年的發(fā)展，目前2B與2C產(chǎn)業(yè)是并駕齊驅(qū)的。當(dāng)前美的集團(tuán)是1+3+N的業(yè)務(wù)布局，智能家居仍然是美的集團(tuán)的基本盤(pán)，2022年美的集團(tuán)營(yíng)收3457億，70%以上來(lái)自于智能家居。
基于近10年的發(fā)展，我們?cè)贐端業(yè)務(wù)有很大的突破，主要體現(xiàn)為三大板塊：一是工業(yè)技術(shù)，給新能源、工控、3C產(chǎn)品提供核心零部件，這里面比較突出的品牌是美芝壓縮機(jī)、威靈電機(jī)、美仁半導(dǎo)體等，在座的部分同行可能也應(yīng)用過(guò)我們的產(chǎn)品。二是我們所在的樓宇科技，給樓宇提供整體解決方案和服務(wù)。包含了國(guó)之重器-磁懸浮離心機(jī)、變頻直驅(qū)離心機(jī)、螺桿機(jī)等中大型水機(jī)，多聯(lián)機(jī)、熱泵、機(jī)房空調(diào)、儲(chǔ)能熱管理、電梯、末端、樓宇自控等。三是機(jī)器人與自動(dòng)化，我們?cè)?017年收購(gòu)了德國(guó)庫(kù)卡機(jī)器人，給各類(lèi)制造企業(yè)提供基于機(jī)器人的自動(dòng)化解決方案，是智能制造的基石，三個(gè)2B業(yè)務(wù)將是我們集團(tuán)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。創(chuàng)新型業(yè)務(wù)是我們?cè)跀?shù)字化創(chuàng)新過(guò)程中孵化的新型業(yè)務(wù)，有安得物流、萬(wàn)東醫(yī)療、美云智樹(shù)基美智光電等。
可以看到，美的不僅僅是一個(gè)2C的公司，我們?cè)?B的業(yè)務(wù)里面已經(jīng)走了很遠(yuǎn)，在工業(yè)、商業(yè)領(lǐng)域都有自己對(duì)應(yīng)的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品和標(biāo)桿性的領(lǐng)先技術(shù)。
大家對(duì)美的集團(tuán)有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)后，我們來(lái)看下美的儲(chǔ)能熱管理產(chǎn)品。我們的儲(chǔ)能熱管理有分布式冷卻和集中式冷卻兩種產(chǎn)品形態(tài)，主要的冷卻方式也是以也冷為主，風(fēng)冷為輔，也符合當(dāng)前行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，與各位同行的觀點(diǎn)也是一致的。
分布式冷卻，涵蓋了工商業(yè)儲(chǔ)能上用的3kW、5kW及8kW液冷產(chǎn)品，針對(duì)20尺、40尺的大儲(chǔ)，有對(duì)應(yīng)的20kW、40kW的側(cè)出風(fēng)，40kW的頂出風(fēng)產(chǎn)品。但概念第一代熱管理產(chǎn)品，能效比行業(yè)宣稱(chēng)值要高8%左右，自然冷節(jié)能35%，出水溫度能穩(wěn)定控制在±0.3℃。我們正在布局第二代、第三代更高效的熱管理產(chǎn)品，這里我舉了一個(gè)熱泵的例子，儲(chǔ)能熱泵在今年第四季度推出。
集中式冷卻，主要針對(duì)發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)200kW以上的大型儲(chǔ)能熱管理應(yīng)用，里面用到磁懸浮、氣懸浮離心壓縮機(jī)、變頻直驅(qū)離心壓縮機(jī)或螺桿壓縮機(jī)，能耗遠(yuǎn)低于分布式儲(chǔ)能熱管理用的渦旋或轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)，因此整體能效表現(xiàn)會(huì)更好。大型冷水機(jī)組一直是美的強(qiáng)勢(shì)產(chǎn)品系列，希望在儲(chǔ)能行業(yè)也有很好的推廣。
做儲(chǔ)能熱管理產(chǎn)品的公司越來(lái)越多，競(jìng)爭(zhēng)力日益激烈。美的針對(duì)這個(gè)領(lǐng)域，做這個(gè)產(chǎn)品的關(guān)注點(diǎn)在哪里呢？
第一，可靠。
第二，高效。
可靠性基于以下展開(kāi)講述。
首先是設(shè)計(jì)上可靠。我們是做商業(yè)、民用起家的公司，工業(yè)也涉足了很多年，在做儲(chǔ)能這個(gè)新行業(yè)時(shí)，我們沒(méi)有借用之前工商業(yè)的設(shè)計(jì)理念，而是遵循了這個(gè)新行業(yè)的特點(diǎn)。美的第一代產(chǎn)品是全場(chǎng)景適應(yīng)的設(shè)計(jì)：55℃高溫運(yùn)行；-30℃的超低溫運(yùn)行；全球最高標(biāo)準(zhǔn)的6000V浪涌設(shè)計(jì)；風(fēng)沙過(guò)濾設(shè)計(jì)及出廠前的風(fēng)沙測(cè)試，確保我們?cè)陲L(fēng)沙場(chǎng)景做很好的推廣；專(zhuān)用防護(hù)涂層設(shè)計(jì)，能滿(mǎn)足C4、C5的防護(hù)要求；IP67不見(jiàn)選型，整機(jī)IPX6防護(hù)等級(jí)等。為了保證機(jī)器在市面上得到更高的可靠性表現(xiàn)，我們第一代產(chǎn)品的設(shè)計(jì)指標(biāo)走在行業(yè)的最前端。
上面是我們的設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)理念如何在過(guò)程中得到真正的落地，那就要可靠性的驗(yàn)證。我們做了行業(yè)最苛刻的測(cè)試，測(cè)試分兩個(gè)方面，一個(gè)是器件級(jí)測(cè)試，一個(gè)是整機(jī)級(jí)測(cè)試。講到器件級(jí)測(cè)試，很多同行來(lái)自汽車(chē)行業(yè)，汽車(chē)行業(yè)要求供應(yīng)商提供完整的PPAP文件，里面含了完整的器件測(cè)試報(bào)告。美的除了讓客戶(hù)提供測(cè)試報(bào)告之外，針對(duì)每一個(gè)器件，還會(huì)進(jìn)行符合美的企標(biāo)的測(cè)試。以8kW為例，BOM里的200余項(xiàng)器件，測(cè)試時(shí)長(zhǎng)累計(jì)超過(guò)24000小時(shí)，這種嚴(yán)苛的測(cè)試在行業(yè)里比較罕見(jiàn)。針對(duì)整機(jī)級(jí)測(cè)試，美的測(cè)試流程比較長(zhǎng)，一共有5輪整機(jī)測(cè)試，每輪測(cè)試超過(guò)1個(gè)月，長(zhǎng)周期測(cè)試?yán)塾?jì)時(shí)長(zhǎng)超1萬(wàn)小時(shí)?？量痰臏y(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及流程，源自美的批量產(chǎn)品的高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，品質(zhì)與研發(fā)獨(dú)立的架構(gòu)。除此之外，產(chǎn)品也獲得了全球主流認(rèn)證，目前全系產(chǎn)品都有UL、CE認(rèn)證。
這么長(zhǎng)的測(cè)試時(shí)間及復(fù)雜的測(cè)試環(huán)節(jié)，依賴(lài)于全球頂尖的測(cè)試資源支撐。我們是全球最大的實(shí)驗(yàn)室群之一，焓差室、消音室、壓縮機(jī)實(shí)驗(yàn)室、EMC實(shí)驗(yàn)室等均齊全，且獲得了CNAS、UL、CSA認(rèn)證。除此之外還有六大外場(chǎng)，高溫、多風(fēng)沙的吐魯番，高海拔的西藏，高鹽霧的瓊海椰林、三亞永興島，極寒的漠河北極村，含腐蝕氣體的牧原，產(chǎn)品在出廠之前，在我們的外場(chǎng)都有對(duì)應(yīng)的驗(yàn)證，以便模擬在客戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)的運(yùn)行場(chǎng)景。有了全球頂尖測(cè)試資源的支撐，才能保證剛才我講的龐大測(cè)試驗(yàn)證的體系。
產(chǎn)品質(zhì)量做的再好，也存在失效的可能、也會(huì)壞。樓宇科技在國(guó)內(nèi)有3400余家網(wǎng)點(diǎn)，儲(chǔ)能熱管理借用了如此多的售后網(wǎng)點(diǎn)，無(wú)論在寧夏的沙漠、青海的戈壁灘還是廣袤的新疆，都可以做到24小時(shí)全天候服務(wù)，這是我們?cè)趪?guó)內(nèi)的優(yōu)勢(shì)。在全球，我們有80余國(guó)家布局了產(chǎn)品服務(wù)體系，歐洲、北美、中東非、亞洲、拉美都有售后團(tuán)隊(duì)，在海外也能做到48小時(shí)服務(wù)。樓宇科技如此龐大的售后體系，希望能給這個(gè)行業(yè)帶來(lái)一定的貢獻(xiàn)。上面是可靠性的簡(jiǎn)單描述。
第二個(gè)點(diǎn)就是高效。
針對(duì)額定點(diǎn)的能效，我們第一代熱管理產(chǎn)品，實(shí)測(cè)COP比目前行業(yè)宣稱(chēng)的2.6要高8%左右。這里采用了美芝儲(chǔ)能專(zhuān)用低壓比壓縮機(jī)、非對(duì)稱(chēng)流道設(shè)計(jì)的板式換熱器及雙層大面積微通道冷凝器等多種先進(jìn)技術(shù)手段，確保在額定35℃或45℃環(huán)境下有更高的能效。這個(gè)能效值并不是我們最關(guān)注的點(diǎn)，因?yàn)?5℃或45℃是兩個(gè)非常特殊的溫度點(diǎn)，這兩個(gè)點(diǎn)到底能不能很好的評(píng)價(jià)實(shí)際運(yùn)行中的能效表現(xiàn)，我們可以看下一頁(yè)。
據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局展示的數(shù)據(jù)，2022年國(guó)內(nèi)光伏裝機(jī)量最多的地區(qū)是寧夏，我們拿寧夏的銀川做了一個(gè)逐時(shí)氣溫分析。圖上展示了銀川從1月1號(hào)到12月31號(hào)的8760小時(shí)中，每小時(shí)的平均溫度曲線。可以看到，5℃以下的時(shí)長(zhǎng)占39%，5-15℃時(shí)長(zhǎng)占24%，15-35℃時(shí)長(zhǎng)占比是37%。明顯看出，沒(méi)有時(shí)間是達(dá)到35℃，更沒(méi)有時(shí)間超過(guò)45℃。所以當(dāng)前行業(yè)如果把額定點(diǎn)定到35或45℃，在全國(guó)最大光伏發(fā)電的地方是沒(méi)有對(duì)應(yīng)溫度的，在這個(gè)情況下，我們應(yīng)該怎么去評(píng)價(jià)能效，是值得商討的。
針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，首先我要強(qiáng)調(diào)全變頻設(shè)計(jì)。現(xiàn)在行業(yè)仍存在不少定頻產(chǎn)品，定頻加上蓄冷系統(tǒng)的確也能做到穩(wěn)定的水溫輸出。美的集團(tuán)有10多年的變頻技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，樓宇科技絕大部分產(chǎn)品均為變頻，變頻技術(shù)極其成熟。從節(jié)能效果來(lái)講，在35℃以下，25℃、15℃、5℃、零下5℃、零下15℃等，變頻壓縮機(jī)可以顯著的降低轉(zhuǎn)速，大幅度降低能耗，這個(gè)節(jié)能效果是不言而喻的。而定頻壓縮機(jī)只能通過(guò)起停來(lái)跟隨熱負(fù)荷的變化，整體能耗要比變頻高不少。從出水溫度控制穩(wěn)定性來(lái)講，這是變頻系統(tǒng)另外一個(gè)潛在的優(yōu)勢(shì)。我們的全變頻系統(tǒng)加上多種場(chǎng)景下的PID參數(shù)調(diào)整及優(yōu)化，在客戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看，我們?cè)诔浞烹娬麄€(gè)循環(huán)中，水溫波動(dòng)在±0.3℃左右，處于行業(yè)領(lǐng)先的位置。
其次要講的是自然冷技術(shù)。自然冷這個(gè)概念在行業(yè)內(nèi)普及性較高，我們的第二代自然冷技術(shù)，將自然冷切換溫度提高到15℃，較目前行業(yè)的自然冷切換溫度要高一些。第二代自然的節(jié)能效果，我們針對(duì)國(guó)內(nèi)地區(qū)做了一個(gè)數(shù)據(jù)分析。拿了2022年TOP5光伏發(fā)電地區(qū)的節(jié)能數(shù)據(jù)，相對(duì)沒(méi)有自然冷技術(shù)，在銀川、西寧、石家莊、烏魯木齊和呼和浩特大概有37%-45%的節(jié)能效果。從圖上的顏色可以看出，越往南，節(jié)能效果會(huì)越差，圖上藍(lán)色和綠色區(qū)域，我們認(rèn)為是自然冷有經(jīng)濟(jì)性的地區(qū)，黃色區(qū)域自然冷的節(jié)能效果會(huì)差一些。我們?cè)诤艉秃铺赜?00MWh的儲(chǔ)能電站做了簡(jiǎn)單的去年耗電測(cè)算，每天兩充兩放，0.5C的充放倍率，用第二代自然冷技術(shù)，一年節(jié)電在44萬(wàn)度左右。
最后，在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)有更大的熱管理需求時(shí)，可采用磁懸浮、氣懸浮的離心技術(shù)或螺桿技術(shù)，單個(gè)液冷機(jī)可以帶10個(gè)以上的儲(chǔ)能箱，由于壓縮機(jī)本體效率的顯著提高，這種集中式冷卻的整體能效會(huì)更高。剛才講到的TOP5地區(qū)的節(jié)能數(shù)據(jù)會(huì)進(jìn)一步提升至55%-62%之間，同樣，我們拿呼和浩特進(jìn)行測(cè)算，100MWh的儲(chǔ)能電站大概年節(jié)能59萬(wàn)度左右。
剛才我講的都是制冷的高效，當(dāng)然還有制熱的高效。制熱的高效離不開(kāi)熱泵產(chǎn)品，儲(chǔ)能的熱泵與車(chē)用熱泵還是有一些區(qū)別，更貼近于工業(yè)熱泵和商業(yè)熱泵。我們的熱泵產(chǎn)品經(jīng)過(guò)了近20年的技術(shù)迭代，在海內(nèi)外都有較高市場(chǎng)占有率及不俗的口碑，且即將在2023年第四季度推出儲(chǔ)能熱泵新品。加熱速度提升400%，加熱功耗降低75%，電池不工作時(shí)，在室外低溫靜置的場(chǎng)景下，可以確保電池溫度恒定在±0.3度，全方位、顛覆性的提升了我們的產(chǎn)品加熱性能，拓展了鋰電池在極寒地區(qū)的應(yīng)用空間，這是我們的熱泵在儲(chǔ)能領(lǐng)域的新品。我們?cè)诠?jié)能技術(shù)里有第二代、第三代、甚至第四代的產(chǎn)品，今天我只是講了一個(gè)熱泵產(chǎn)品，在15-35℃之間也有我們的節(jié)能殺手锏，今天由于時(shí)間的原因，不在此一一展開(kāi)。
最后就是拋磚引玉，剛才很多同仁也講過(guò)儲(chǔ)能熱管理的可靠及高效?？煽啃栽趺丛u(píng)價(jià)？很顯然，儲(chǔ)能系統(tǒng)不是汽車(chē)，儲(chǔ)能系統(tǒng)有許多比汽車(chē)要求更加嚴(yán)苛的地方，更加追求穩(wěn)定性及可靠性，當(dāng)然也有稍溫和的地方。使用汽車(chē)行業(yè)的IATF16949體系，就能把儲(chǔ)能的質(zhì)量體系做得更好嗎？從這兩個(gè)不同的產(chǎn)品場(chǎng)景來(lái)看，答案是否定的。另一個(gè)與儲(chǔ)能更相近的產(chǎn)業(yè)就是數(shù)據(jù)中心，特別是小型風(fēng)冷產(chǎn)品，數(shù)據(jù)中心和儲(chǔ)能的風(fēng)冷產(chǎn)品幾乎雷同，液冷產(chǎn)品也有很多相近之處。數(shù)據(jù)中心的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是否也可以借用到我們儲(chǔ)能行業(yè)呢？顯然也不是，數(shù)據(jù)中心重點(diǎn)在室內(nèi)機(jī)，室外機(jī)的器件較少，場(chǎng)景也有不少差別?？梢钥吹剑瑑?chǔ)能既不是汽車(chē)也不是數(shù)據(jù)中心，我們這個(gè)行業(yè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)該怎么建立，值得廣大朋友們一起去探討。
其次是能效怎么去評(píng)價(jià)？35℃、45℃到底能不能去衡量我們的實(shí)際耗電情況，看到了我的材料，大家其實(shí)都有自己的觀點(diǎn)了。國(guó)內(nèi)較大的光伏儲(chǔ)能電站并沒(méi)有多少時(shí)間用在35℃、45℃環(huán)境下，這時(shí)可以借用數(shù)據(jù)中心的全能效比，甚至更嚴(yán)苛的逐時(shí)能效比去評(píng)估全年能效，更貼近于儲(chǔ)能電站實(shí)際的電耗情況。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也有待我們共同去探討，共同去建立。
最后以美的集團(tuán)的slogan結(jié)束：把復(fù)雜留給美的，讓用戶(hù)更簡(jiǎn)單。希望有機(jī)會(huì)與大家共同探討剛才講的兩個(gè)問(wèn)題，謝謝各位！
原標(biāo)題： 美的集團(tuán)徐立群：儲(chǔ)能溫控高效解決方案
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